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第1章 绪论1

1.1 基本概念与分类1

1.2 地下工程发展与现状3

1.2.1 隧道发展历史和现状3

1.2.2 地铁发展历史和现状5

1.3 地铁隧道工程发展前景和趋势6

1.3.1 发展前景6

1.3.2 发展趋势7

思考题8

第2章 地铁隧道工程地质勘察9

2.1 工程勘察阶段划分9

2.2 工程勘察的方法和手段11

2.2.1 资料收集11

2.2.2 调查与测绘12

2.2.3 工程地质勘探13

2.2.4 原位测试和实验室试验16

2.2.5 现场检测与监测17

2.3 工程地质条件分析与评价17

思考题17

第3章 地铁线路设计和车站建筑设计18

3.1 地铁选线和规划18

3.1.1 地铁线路设计原则和标准18

3.1.2 地铁路网规划20

3.2 线路平面设计26

3.3 线路纵断面设计30

3.4 地铁车站建筑设计34

3.4.1 地铁车站类型和组成34

3.4.2 站台层设计36

3.4.3 站厅层设计38

3.4.4 楼梯设计41

3.4.5 通风道和通风亭43

3.5 地铁限界设计44

3.5.1 限界定义及内容44

3.5.2 地铁区间隧道限界44

3.5.3 地铁车站建筑限界48

思考题49

第4章 铁路隧道总体设计50

4.1 铁路隧道选线50

4.1.1 越岭隧道选址50

4.1.2 傍山隧道选址51

4.1.3 不良地质地段隧道选址52

4.1.4 隧道洞口选址53

4.2 铁路隧道平面设计55

4.3 铁路隧道纵断面设计58

4.4 铁路隧道横断面设计62

4.4.1 直线隧道限界和净空62

4.4.2 曲线隧道限界66

4.4.3 横断面设计内容和方法69

思考题69

第5章 公路隧道总体设计70

5.1 公路隧道平面设计70

5.2 公路隧道纵断面设计72

5.3 公路隧道洞外引线设计74

5.4 公路隧道限界和净空断面74

5.4.1 公路隧道限界75

5.4.2 公路隧道净空断面78

5.5 公路隧道衬砌断面设计80

5.6 公路隧道设计文件组成82

思考题82

第6章 围岩分级与围岩压力83

6.1 围岩分级84

6.1.1 围岩分类方法85

6.1.2 地铁和铁路隧道围岩分类86

6.1.3 公路隧道围岩分类91

6.2 围岩压力93

6.2.1 围岩压力分类93

6.2.2 围岩松动压力确定方法94

6.2.3 铁路、公路隧道围岩压力计算96

思考题101

第7章 隧道结构组成与构造102

7.1 主体建筑102

7.1.1 隧道洞身支护结构102

7.1.2 隧道洞门类型和构造108

7.1.3 明洞112

7.2 附属建筑物116

7.2.1 轨道结构116

7.2.2 路基和路面结构119

7.2.3 防排水设施119

7.2.4 附属洞室123

思考题125

第8章 地下结构设计和计算方法126

8.1 概述126

8.2 荷载-结构方法128

8.2.1 荷载-结构模型建立128

8.2.2 荷载类型及其组合129

8.2.3 隧道衬砌内力计算138

8.2.4 隧道洞门计算144

8.2.5 地铁车站结构计算147

8.2.6 结构强度检算152

8.3 地层-结构方法154

思考题157

第9章 地铁隧道施工技术158

9.1 施工准备158

9.2 施工方法160

9.2.1 明挖法160

9.2.2 盖挖法161

9.2.3 新奥法163

9.2.4 掘进机法168

9.2.5 特殊岩土和不良地质地段隧道施工172

9.3 施工超前地质预报174

9.4 施工基本作业179

9.4.1 地层超前支护和加固179

9.4.2 爆破开挖185

9.4.3 出渣运输190

9.4.4 初期支护191

9.4.5 监控测量197

9.4.6 防水层207

9.4.7 二次衬砌211

9.5 施工辅助作业214

9.5.1 施工通风和防尘214

9.5.2 施工供水219

9.5.3 施工供电和照明219

9.5.4 高压空气221

思考题222

第10章 地铁隧道运营环境设计与维护223

10.1 运营通风设计223

10.1.1 地铁环控通风设计223

10.1.2 公路隧道运营通风设计224

10.1.3 铁路隧道运营通风设计232

10.2 运营照明设计234

10.2.1 照明设计的目的和标准234

10.2.2 亮度曲线237

10.2.3 照明器选用与布置243

10.3 防火设计243

10.4 隧道结构病害与防治246

10.4.1 水害及其防治246

10.4.2 衬砌病害及其防治247

10.4.3 冻害及其防治248

思考题249

第11章 BIM技术在地铁隧道工程中的应用250

11.1 BIM技术应用现状250

11.2 BIM建模平台252

11.3 BIM在隧道工程中的应用255

11.4 BIM在地铁工程中的应用260

11.4.1 规划设计阶段260

11.4.2 施工阶段262

11.4.3 其他阶段应用264

思考题265

参考文献266